研究助成業績報告集

2016（平成 28）年度 学術活動支援

公益財団法人循環器病研究振興財団

No
1研

＊目次究課

題

＊

D-SPECT 日本人正常マップ策定の為の多施設共同研究

研 究 代 表 者頁

木曽啓祐

1

D-SPECT 日本人正常マップ策定の為の多施設共同研究

国立循環器病研究センター・放射線部

木曽Ⅰ．緒

言

医長啓祐

し合わせて自動的に計測した指標（例：負荷時血近年米国を中心に心臓核医学領域においては流異常スコア=summed stress score: SSS, 安静

半導体検出器を備えた心臓専用の新型ガンマカ

時血流異常スコア= summed rest score: SRS, 負メラ「D−SEPCT」が利用され始め、臨床上様々

荷-安静血流異常スコア差= summed differenceな利点が認識されるようになってきている。

score: SDS [=SSS-SRS]）が重要な補助診断所見

日本においても平成 25 年 4 月にようやく薬事として用いられている 4。しかし、上記のように承認され、当センターでも本邦第 5 施設目として本機種では従来機種とは心筋血流分布が大きく平成 27 年１月に導入され、翌 2 月より臨床使用異なることが予想されるため、従来機種で蓄積さを開始している。

れた NDB5, 6 を用いた自動計測は誤診につながる

D−SPECT について公表されている機器性能恐れからその利用は推奨されていない。さらに、は、従来のガンマカメラと比較して 2 倍以上の空

D-SPECT にデフォルトで導入されている NDB

間分解能改善並びに約 10 倍のガンマ線検出感度は体格の大きく異なる欧米人を対象としており、の向上が得られており 1、その結果「RI 投与量減

日本人への適用はこれも誤診を招くため推奨さ量」や「短時間収集」が可能となっている 2, 3。まれていない。

た従来のガンマカメラでは臥位で撮影するのにそこで、今回、日本人を対象にこの新型半導体対して本機種では座位で撮影をする点も大きなガンマカメラ「D-SPECT」で撮影された負荷心相違点の一つである。

筋血流 SPECT の正常データを多施設から集計

その空間分解能の向上により、従来のガンマカし、異常所見の自動検出用の対象データベースとメラで撮影された画像と比較すると心筋壁の厚なる NDB を作成し、臨床で利用できるように整みが薄くなり、さらにはより小さな領域の血流異備を行う。

常も検出できるようになっている。さらには撮影
体位の違いから、従来の仰臥位撮影では横隔膜のⅡ．対象・方法

吸収アーチファクトに起因する下壁領域の相対① 対象：的血流低下所見が正常例でも散見されたが、座位当センターにおいては 2015 年 2 月以降で撮影の本機種ではその頻度がかなり低減されて半導体型ガンマカメラ：D-SPECT で撮影さいる。以上のように画像そのものが従来機種で撮れた負荷心筋血流 SPECT のうち、以下の項影されたものと大きく異なってきている。

目を満たす所見を NDB の対象データとして心筋血流 SPECT における画像評価は主に RI登録する。

集積の分布や程度を視覚的に評価することで行正常者の定義：

われるが、基本的には主観的な評価となるため、

1) 冠動脈造影で<50%狭窄、あるいは冠その評価に一定の客観性を付与するため、近年で動脈疾患存在の確率が低いために冠は血流異常の程度や分布を正常者の血流分布の動脈造影の適応が無いと判断された

データベース(=normal database：NDB)と照ら症例。

12) 虚血を疑う安静時心電図所見がない。

センター、榊原記念病院であり、研究責任施

3) 基礎疾患として心疾患がない。

設は日本大学で本センターのデータをはじ

4) 服薬治療を必要とする糖尿病がない。

め、他施設から集められたデータはこちらで

5)集計・解析される。なお、提出されるデータ

慢性腎臓病（eGFR<45ml/min/1.73m2）がない。

は連結可能な匿名化されたものである。

6) 左室駆出率正常（EF>50％）⑦ 比較検討項目：

7) 局所壁運動異常を認めない。

本多施設共同研究で作成された NDB は D-8) 心電図同期収集に不適切な不整脈（心SPECT に付属する心筋血流 SPECT 画像解室性期外収縮や心房細動）がない。

析ソフトウェア「QPS プログラム」に新たに

9) 撮像時にアーチファクトの要因とな組み込み、その新たな NDB を元に臨床で撮影 さ れ る 各被 験 者 の 心筋 血 流 指 標（ SSS,り得る体動がない。

SRS, SDS）の自動計測を行う。
対象数については男女別で 201Tl 及び 99mTc

比較検討項目としては、臨床例 20 例を対標 識 製 剤 （ tetrofosmine: TF お よ び

象に D-SPECT にデフォルトで導入されていsestamibi: MIBI）の 2 核種の RI 製剤においる欧米人対象の NDB を用いた時の SSS/て合計 30 名を目標にエントリーする。

SRS/ SDS の自動計測結果と今回作成した日本人 NDB を用いたそれら自動計測結果を比② 撮影器材：
半 導 体 ガ ン マ カ メ ラ ： SPECTRUM

較し、相違点の出る領域やその程度なども明DYNAMICS 社製 D-SPECTらかにする。

③ 撮影方法：Ⅲ．結運動負荷・薬剤負荷のいずれの負荷法およ④

果び 201Tl 及び 2 種類の 99mTc 標識製剤のいず当センターからは 99mTc-tetrofosmine（TF）:

れの RI 核種においても D-SPECT によるメ

10 例（男性：6 名、女性：4 名）、99mTc-sestamibi

ーカー推奨の 150 万カウントで設定された（MIBI）：3 例 (男性：1 名、女性：2 名)、201Tl：preset count 方式でリストモードでの撮影プ

19 例（男性：7 名、女性：12 名）の計 32 名を多ロトコールを施行し、心電図同期収集も合わ

施設共同研究用 NDB 症例として登録した。

せて行う。

多施設から収集された正常症例の登録は当初

画像再構成：の予定期間内（平成 27 年度中）に完了したが、画像再構成はガンマカメラ附属の心筋血NDB の作成、特に登録された症例の中から不適流 SPECT 画像解析ソフトウェア「QPS プロ症例を除外する共同作業に多大な時間を要してグラム」を利用して行う。

しまい、当初予定の研究期間においては 99mTc 製剤の NDB のみの完了となった（昨年度報告済み）。

⑤ 心筋血流分布正常データベースの作成と公そこで、研究機関を延長し、 201Tl においての開：

NDB 作成を引き続き行い、今回はこの 201Tl に上記要領で作成された正常心筋血流データを多施設より集計し、上述の QPS プログ関する研究報告を改めて行う。

ラムの「データベース作成機能」を利用し日昨年度完了した 99m Tc 製剤における比較検討

本人対象の NDB を作成する。また、作成さと同様に、今年度は 201Tl に関する当センター臨れた NDB は現在 D-SPECT を利用してい床例：連続 20 症例(男性=10 名・女性=10 名)のる他施設や今後導入される施設においても実症例において Default の NDB（D-NDB 群）利用できるよう、公開に向けてデータ配信と今回作成した日本人の NDB（J-NDB 群）とでなどの整備を行う。

それぞれで自動計測された血流血流指標（SSS,SRS, SDS）の比較を行った。

⑥ 本多施設共同研究の参加施設及びデータ集

結果、左室全体 20 セグメントの SSS 及び計方法：
参加施設は本センターの他、日本大学、神SRS,SDS についてはいずれも D-NDB 群及び J-戸大学、名古屋第二日赤病院、姫路循環器病

NDB 群の両者間に非常に良好な相関を示した

2

(SSS: r=0.96, P<0.0001, SRS: r=0.98, P<0.0001,

よりも低く、横隔膜による吸収アーチファクトを

SDS: r=0.93、P<0.0001）。

より強く受けるため、体格の大きい欧米人では日

また、SSS, SRS, SDS の各指標を D-NDB と本人と比較して正常者でもこの領域の血流分布

J-NDB で比較（paired T 検定）したところいずが他領域よりもさらに低くなるため、D-NDB をれの指標も 2 群間には統計上の有意差は認めら利用した場合は RCA 領域の血流異常スコアが過れなかったが、いずれの指標も J-NDB 群が高値小に評価されるのではないかと推定された。

を示した。（特に SSS に関しては D-NDB vs. J-

以上のような結果から、201Tl においても今後NDB =3.45±5.92 vs.4.45±7.21, P=0.05 であっの臨床使用においては自動計測指標の対象 NDBた。）なお、昨年度検討した Tc 製剤における両群としては今回作成した日本人向けの J -NDB を間の比較でも同様の傾向が認められ、特に SRS利用することが望ましいことは明白である。

で J-NDB 群で有意に高値を示した（D-NDB vs.

なお、当初は負荷法（運動負荷・薬剤負荷）別J-NDB =0.70±1.98vs.1.70±2.60, P<0.01）。以上に NDB を作成することも検討されたが、薬剤負から、核種によらず本研究で作成した日本人対象

荷では施設毎に採用負荷薬剤の違いや低容量運NDB を利用した方がより異常スコアが高値を示

動負荷併用の有無などの違いがあり、厳密な負荷すことが示唆される。

法の統一が得られなかったため、今回の多施設共男女別では、いずれの指標において両データベ

同研究では負荷法別の NDB 作成は断念し、運動ース間で夕差は見られなかったが、男性の SSS負荷・薬剤負荷の別を問わない NDB 作成とした。

では J-NDB の方が高値を示す傾向が強かった

本来ならば負荷のメカニズムが運動/薬剤では異（1.90±3.63 vs. 2.70±4.08, P=0.05）。なお、前回なるため、両者を区別することが望ましいと思わの Tc 製剤では男性の SRS に両群間に有意な差れるため、今後利用施設が増えるなどした後に改が認められた。
（0.40±1.27 vs. 1.20±1.62, P<0.05）

めて、負荷別の NDB 作成は検討することとした。

さらに、領域別では「RCA 領域」の SSS と SDS

今年度の研究にて 99mTc 製剤及び 201Tl の日本

で 両 群 間 に 有 意 な 差 が 認 め ら れ た （ SSS:

人対象の NDB 作成は完了し、すでに本研究参加

0.50±1.57 vs 1.05±2.37, P<0.05, SDS: 0.15±0.37

施設にはこれらの NDB の配信も完了した。今後

vs 0.55±1.10, P<0.05）。なお、前回の Tc 製剤では臨床でこの NDB を利用し、より精密な虚血評の検討では LCX 領域で両群間に有意差を認めて価に利用していただき、様々な研究にも活用していた（0.45±1.79 vs. 0.90±2.13, P<0.05）。

もらう予定である。

Ⅳ．考Ⅴ．結察論

昨年度検討した 99mTc 製剤同様に、Default で新たな半導体ガンマカメラ：D-SPECT で収集搭載されている欧米人を対象とした NDB（D-された日本人正常データベース（NDB）を核種別NDB）を利用したときと、本研究で作成した日本に作成した。

人を対象にした NDB（J-NDB）との間では、20

この新たな NDB を利用して自動計測した血流例の同一症例において有意差はなかったものの異常スコアはいずれの核種においても Defaultいずれの血流異常スコア（SSS, SRS, SDS）も J-で搭載されている欧米人の NDB を用いて計測しNDB の方が高値を示し、D-NDB を用いた自動た結果と一部有意差を持って異なっていること

計測指標では血流異常の程度を有意に過小評価が判明し、今後の臨床利用においては日本人のする可能性が高いことが示唆された。なお、この

NDB を利用することが肝要であることが示唆さ

結果の主な理由としては日本人と欧米人の体格れた。の差異が挙げられ、これによる吸収アーチファクⅥ．研究協力者

トや散乱線の影響が異なることが推定される。
また、領域別の比較においては 99mTc 製剤と異東 将浩・

国立循環器病研究センター

なり、RCA 領域で SSS, SDS の 2 指標において放射線部・医長有意差を持って J-NDB での結果が高値であった。

⇒ 平成 27 年度末退職にて今年度は協力者から

これは 201Tl は物理的エネルギーが 99mTc のそれ除外。

3

森田佳明・
西村圭弘・

国立循環器病研究センター

database from the Japanese Society of

放射線部・医師

Nuclear Medicine Working Group. Ann

国立循環器病研究センター

Nucl Med. 2007;21:505-11.

放射線部・診療放射線技師主任⇒ 平成 27 年度末退職にて今年度は協力者から除外。
井元 晃・

国立循環器病研究センター
放射線部・診療放射線技師主任

寺川裕介・

国立循環器病研究センター
放射線部・診療放射線技師主任

清水彰英・

国立循環器病研究センター
放射線部・診療放射線技師

宮ノ尾井秀人・国立循環器病研究センター
放射線部・診療放射線技師
濃野祥史・

国立循環器病研究センター
放射線部・診療放射線技師

Ⅶ．参考文献1) Erlandsson K, Kacperski K, van Gramberg
D, et al. Performance evaluation of DSPECT: a novel SPECT system for nuclear
cardiology. Phys Med Biol. 2009;54:2635-49.
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A novel high-sensitivity rapid-acquisition
single-photon cardiac imaging camera. JNucl Med. 2009;50:635-43.
3) Nkoulou R, Pazhenkottil AP, Kuest SM, etal. Semiconductor detectors allow low-doselow-dose 1-day SPECT myocardial
perfusion imaging. J Nucl Med.
2011;52:1204-9.
4) Nakajima K, Matsuo S, Kawano M, et al.
The validity of multi-center common normal
database for identifying myocardialischemia: Japanese Society of Nuclear
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5) Nakajima K. Normal values for nuclear
cardiology: Japanese databases formyocardial perfusion, fatty acid andsympathetic imaging and left ventricularfunction. Ann Nucl Med. 2010;24:125-35.
6) Nakajima K, Kumita S, Ishida Y, et al.
Creation and characterization of Japanesestandards for myocardial perfusion SPECT:4